Publicado en la revista Chem , los investigadores han diseñado una jaula (una caja hecha de moléculas individuales) a partir de péptidos biológicamente compatibles, aminoácidos cortos que forman la base de las proteínas. Estas jaulas pueden albergar fármacos de diferentes tamaños y transportarlos por el cuerpo con altos niveles de precisión.

Los efectos secundarios negativos asociados con la quimioterapia, como la caída del cabello y el daño a los nervios, son el resultado de una "toxicidad externa", en la que el tratamiento mata las células sanas que rodean los tumores, así como el propio tumor. Al crear una jaula de tamaño nanométrico para albergar el fármaco y transportarlo al tumor antes de liberarlo, este efecto se puede canalizar más directamente al tumor, protegiendo a las células sanas.

La jaula se puede ajustar a diferentes tamaños, lo que permite diferentes cargas útiles de medicamentos. Esta estructura flexible permite la posible administración de medicamentos de quimioterapia, antibióticos y antivirales. Anteriormente, este tipo de jaulas sólo podían fabricarse utilizando moléculas de hidrocarburos que se encuentran en el alquitrán, que a menudo puede ser tóxico para los humanos.

Los investigadores creen que esta estructura también abre la puerta para que las enzimas defectuosas sean reemplazadas dentro del cuerpo, lo que antes no era posible. Históricamente, las actividades de las enzimas, que están compuestas de proteínas y desempeñan funciones importantes en el cuerpo, sólo podían bloquearse mediante medicamentos. El bloqueo de esta funcionalidad tendría entonces un impacto en el cuerpo, como reducir la inflamación. Ahora, las jaulas podrían sustituir esta función, lo que podría sentar las bases para una nueva forma de tratamiento.

El autor principal, el Dr. Charlie McTernan, profesor de química en el King's College de Londres y líder de grupo en el Instituto Francis Crick, dijo:"Lo que hemos creado es esencialmente una bolsita de té molecular biológicamente compatible. Podemos llenar esta bolsita de té o jaula hecha de materiales ampliamente disponibles". prolina y colágeno, con varios medicamentos diferentes y administrarlos de una manera mucho más específica que antes".

"Esperamos que con el tiempo esto pueda significar que podamos limitar la caída del cabello, las náuseas y otros efectos secundarios desagradables de la quimioterapia. Incluso podríamos ser capaces de reparar enzimas que funcionan mal y que influyen en el desarrollo del cáncer. La mejor parte es que podemos hacer esto de manera sostenible y a escala".

La prolina tiene una forma muy recta y rígida, además de ser soluble en agua, lo que la hace especialmente adecuada para la administración de fármacos, ya que el agua constituye aproximadamente el 60% del cuerpo humano. Al unir el péptido a pequeñas cantidades de metal como el paladio, los investigadores podrían crear una estructura sintonizable que podría aumentar o disminuir rápidamente de tamaño.

Como la prolina y el colágeno están ampliamente disponibles y no dependen de cadenas de hidrocarburos como los métodos anteriores, el equipo espera aumentar de manera sostenible su producción actual en el laboratorio.